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新高考生物一轮复习考点梳理讲义 第2单元 第2课时 细胞器之间的分工合作（含解析）
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这是一份新高考生物一轮复习考点梳理讲义 第2单元 第2课时 细胞器之间的分工合作（含解析），共21页。
考点一 主要细胞器的结构和功能
1．细胞质组成：细胞质基质(呈溶胶状)和细胞器。
2．植物细胞壁
(1)主要成分：纤维素、果胶。
(2)功能：对细胞起支持和保护作用。
3．细胞器
(1)细胞器的分离方法：差速离心法。
(2)过程
①将细胞膜破坏，形成由各种细胞器和细胞中其他物质组成的匀浆。
②将匀浆放入离心管中，采取逐渐提高离心速率的方法分离不同大小的细胞器。
(3)细胞器的辨析(请根据图示填写各细胞器名称及功能)
①溶酶体：细胞内的“消化车间”，分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。
②中心体：与细胞的有丝分裂有关，由两个互相垂直排列的中心粒及周围物质组成。
③核糖体：是“生产蛋白质的机器”，有的游离在细胞质基质中，有的附着在粗面内质网上。
④高尔基体：主要是对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”，在植物细胞中与细胞壁的形成有关。
⑤内质网：是蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道，分为粗面内质网和光面内质网。
⑥线粒体：进行有氧呼吸的主要场所，是细胞的“动力车间”。
⑦叶绿体：能进行光合作用的绿色植物细胞所特有，是“养料制造车间”和“能量转换站”。
⑧液泡：内有细胞液，可调节植物细胞内的环境，使植物细胞保持坚挺。
(4)线粒体和叶绿体的比较
(5)多角度比较各种细胞器
4．细胞骨架
(1)结构：由蛋白质纤维组成的网架结构。
(2)作用：维持细胞的形态、锚定并支撑许多细胞器，与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关。
20世纪50年代中期，科学家观察到细胞里的一个新的专门“小隔间”包含消化蛋白质、碳水化合物和脂质的酶。这个专门隔间被称作“溶酶体”，相当于降解细胞成分的工作站。比利时科学家克里斯汀·德·迪夫在1974年因为溶酶体的发现，被授予诺贝尔生理学或医学奖。
(1)溶酶体内含有多种水解酶，为什么溶酶体膜不会被分解？
提示 溶酶体膜与其他细胞器膜相比，经过了特殊的修饰，使其不能被水解酶水解。
(2)新屠宰的家畜家禽，如果马上把肉做熟了吃，这时候的肉比较老，过一段时间再煮，肉反而鲜嫩，这可能与肌细胞内哪一种细胞器的作用有关？请利用所学生物学知识解释其原因。
提示 与溶酶体的功能有关。细胞死亡后，溶酶体膜破裂，各种水解酶释放出来，分解细胞中的蛋白质等物质，这时畜、禽肉烹饪后更鲜嫩，这个过程需要一定的时间。
(3)研究表明，若抑制肝癌发展期大鼠的细胞自噬，其肿瘤的体积和数量都比没有抑制细胞自噬的对照组小，说明在肝癌发展期，细胞自噬会促进肿瘤的发生。结合图中自噬过程，推测其原因。
提示 癌细胞可利用自噬过程的降解产物作为自身细胞代谢的原料，以满足其持续增殖和生长的需要。
1．用差速离心法分离出某动物细胞的三种细胞器，经测定它们有机物的含量如图所示。下列有关说法正确的是( )
A．细胞器甲是线粒体，其能完成的生理过程是葡萄糖的氧化分解
B．细胞器乙含有蛋白质和脂质，说明其具有膜结构，一定与分泌蛋白的合成和加工有关
C．细胞器丙中进行的生理过程产生水，该细胞器不一定只存在动物细胞中
D．发菜细胞与此细胞共有的细胞器可能有甲和丙
答案 C
解析 由于该细胞为动物细胞且细胞器甲有蛋白质和脂质，说明细胞器甲有膜结构，又因其含有少量核酸，则细胞器甲为线粒体，其能完成的生理过程是丙酮酸的氧化分解，葡萄糖不能直接进入线粒体进行氧化分解，A错误；细胞器乙只含有蛋白质和脂质，应具有膜结构，可能是高尔基体、内质网、溶酶体，而溶酶体与分泌蛋白的合成和加工无关，B错误；发菜细胞与此细胞共有的细胞器只有丙(核糖体)，蛋白质的合成在核糖体上进行，该过程产生水，C正确，D错误。
2．如图为真核细胞中的四种细胞器的结构模式图，下列有关叙述正确的是( )
A．用高倍显微镜观察这四种细胞器均需要对其染色
B．四种结构均有生物膜，甲、乙结构均能增加生物膜面积
C．分泌蛋白的合成、加工、运输和分泌过程需要甲、丙的参与
D．甲中含有分解葡萄糖的酶，乙、丁中含有光合作用相关的色素
答案 C
解析 乙(叶绿体)中含有色素，液泡中也可能含有色素，因此观察时可以不用染色，A错误；丙为核糖体，无膜结构，B错误；葡萄糖在细胞质基质中分解，甲(线粒体)中无分解葡萄糖的酶，与光合作用相关的色素分布在叶绿体中，液泡中无光合作用相关的色素，D错误。
归纳提升 (1)利用“结构与功能观”理解细胞的特殊性
(2)利用比较法辨析细胞的种类或结构
考点二 用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
1．实验原理
(1)叶肉细胞中的叶绿体呈绿色、扁平的椭球或球形，制片后可以在高倍显微镜下观察它的形态和分布。
(2)活细胞中的细胞质处于不断流动的状态。观察细胞质的流动，可用细胞质基质中的叶绿体的运动作为标志。
2．实验步骤
(1)观察叶绿体
(2)观察细胞质流动
3．实验材料选择
1．普通光学显微镜下能看到叶肉细胞内的哪些结构？
提示 细胞壁、细胞核、叶绿体、液泡、线粒体(需染色)、染色体(需染色)。
2．观察叶绿体时，临时装片中的材料要随时保持有水状态的原因是什么？
提示 保持有水状态以保证叶绿体的正常形态，并能悬浮在细胞质基质中，否则细胞失水收缩，将影响对叶绿体形态的观察。
3．黑藻是一种叶片薄且叶绿体较大的水生植物，分布广泛、易于取材，可用作生物学实验材料。下列说法正确的是( )
A．黑藻细胞叶绿体较大，用高倍光学显微镜可观察到叶绿体的双层膜结构
B．黑藻细胞分裂时，中心体会在间期复制，前期发出星射线形成纺锤体
C．黑藻细胞中细胞质流动方向为顺时针时，则显微镜下观察到的流动方向为逆时针
D．黑藻叶片是进行质壁分离以及质壁分离复原实验的良好材料
答案 D
解析 黑藻细胞叶绿体的双层膜结构需要在电子显微镜下才能看到，A错误；黑藻属于高等植物，没有中心体，B错误；黑藻细胞中细胞质流动方向为顺时针时，显微镜下观察到的流动方向也为顺时针，C错误；黑藻叶片是进行质壁分离以及质壁分离复原实验的良好材料，叶绿体位于原生质层中，可作为原生质层收缩的标志，D正确。
4．下列关于“用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动”的实验的说法，不正确的是( )
A．观察叶绿体的流动需要染色
B．在高倍显微镜下，可看到绿色、扁平的椭球或球形的叶绿体
C．藓类叶片可直接制成临时装片从而观察叶绿体
D．细胞质的流动有利于物质运输、能量交换和信息传递
答案 A
解析 叶绿体本身呈绿色，不需要染色，制片后直接观察。
归纳提升 (1)高等绿色植物的叶绿体呈椭球或球形，在不同的光照条件下，叶绿体可以运动，改变椭球体的方向。在强光下，叶绿体以其椭球体的侧面朝向光源，这样既能接受较多的光照，又不至于被强光灼伤；在弱光下，叶绿体以其椭球体的正面朝向光源。
(2)在观察细胞质流动时，事先把黑藻放在光照、室温条件下培养，其目的是促进细胞质的流动。若观察时发现细胞质不流动，或者流动很慢，应立即采取措施，加速细胞质流动，可采取的措施是适度照光、适当加温、切伤叶片等。
考点三 细胞器之间的协调配合及生物膜系统
1．生物膜系统的组成和功能
易错提醒 生物膜系统是指细胞内而不是生物体内的全部膜结构，所以口腔黏膜、胃黏膜等不属于细胞内的生物膜系统；原核生物和病毒等无生物膜系统。
2．各种生物膜之间的联系
(1)在成分上的联系
(2)在结构上的联系
①各种生物膜在结构上大致相同，都是由磷脂双分子层构成基本支架，蛋白质分子分布其中，大都具有流动性。
②在结构上具有一定的连续性，如图所示：
3．细胞器之间的协调配合
在分泌蛋白的合成、加工、运输过程中，细胞器之间的协调配合如图所示：
思考延伸 分泌蛋白分泌过程中放射性同位素及膜面积变化图示
图甲表示分泌蛋白合成及分泌过程中膜面积的变化；图乙表示放射性颗粒在不同结构出现的先后顺序；图丙表示不同细胞器中放射性强度的变化。据图分析，图甲中A、B、C三条曲线所指代的膜结构分别是内质网膜、细胞膜、高尔基体膜；图乙中1、2所指代的细胞器是内质网、高尔基体；图丙中a、b、c所代表的细胞器分别为核糖体、内质网、高尔基体。
(1)源于必修1 P51“科学方法”：研究分泌蛋白的合成、运输的方法是同位素标记法。常用的具有放射性的同位素：14C、32P、3H、35S等；不具有放射性的稳定同位素：15N、18O等。
(2)源于必修1 P53“与社会的联系”：肾功能发生障碍时，目前常用的治疗方法是采用透析型人工肾替代病变的肾行使功能，其中起关键作用的血液透析膜是一种人工合成的膜材料。人工肾利用了生物膜的选择透过性。
2013年诺贝尔生理学或医学奖授予了三位科学家，因为他们解开了调控运输物在正确时间投递到细胞中正确位置的分子原理，也就是细胞通过囊泡精确地释放被运输的物质。图甲表示细胞通过形成囊泡运输物质的过程，图乙是图甲的局部放大。不同囊泡介导不同途径的运输。
(1)研究表明，图甲中的Y囊泡内的“货物”为多种水解酶，这些酶会储存在结构⑤中，推断结构⑤是什么？由内质网、高尔基体加工的蛋白质一定是分泌蛋白吗？
提示 结构⑤是溶酶体。由内质网、高尔基体加工的蛋白质不一定是分泌蛋白。
(2)图乙中的囊泡能够精确地将细胞“货物”运送到相应位置并分泌到细胞外，据图推测可能的原因是什么？此过程体现了生物膜具有什么功能？
提示 囊泡上的蛋白质A和细胞膜上的蛋白质B特异性结合。体现了生物膜具有信息交流的功能。
5．存在于高尔基体膜上的GM130蛋白具有维持高尔基体结构稳定和捕获来自内质网的囊泡的功能。下列有关叙述错误的是( )
A．高尔基体是单层膜细胞器，其周围的囊泡可以来自内质网和自身产生
B．若GM130蛋白结构异常，则会影响高尔基体对蛋白质的合成、加工和发送
C．若GM130蛋白结构异常，则会影响来自内质网的囊泡与高尔基体膜融合
D．若GM130蛋白异常出现在线粒体外膜上，则内质网产生的囊泡很可能会与线粒体外膜融合
答案 B
解析 高尔基体是单层膜构成的囊状结构；内质网膜鼓出形成囊泡，包裹着蛋白质到达高尔基体，高尔基体对蛋白质做进一步的修饰加工后形成包裹着蛋白质的囊泡，将其运送到胞外，因此高尔基体周围的囊泡可来自内质网和自身产生，A正确；蛋白质的合成场所在核糖体，B错误；GM130蛋白具有捕获来自内质网的囊泡的功能，故结构异常会导致高尔基体膜无法与来自内质网的囊泡融合，C正确；若GM130蛋白在线粒体外膜上出现，则内质网产生的囊泡很可能会被线粒体膜上的GM130蛋白捕获，即囊泡运送到线粒体，与线粒体外膜融合，D正确。
6．下列有关生物膜的叙述，不正确的是( )
A．小肠黏膜、内质网膜和核膜都是生物膜
B．小球藻类囊体薄膜上附着光合色素，有利于光反应的进行
C．细胞膜上附着ATP水解酶，有利于主动吸收某些营养物质
D．线粒体内膜上附着与细胞呼吸相关的酶，有利于[H]的彻底氧化
答案 A
解析 小肠黏膜不是生物膜，A错误；小球藻是真核生物，其光合色素分布于类囊体薄膜上，B正确；细胞膜上附着的ATP水解酶有利于催化ATP水解，主动运输消耗的能量直接来自ATP的水解，C正确；在有氧呼吸中，[H]的彻底氧化发生在有氧呼吸第三阶段，其场所是线粒体内膜，因此线粒体内膜上附着与有氧呼吸相关的酶，D正确。
1．(2022·江苏，1)下列各组元素中，大量参与组成线粒体内膜的是( )
A．O、P、N B．C、N、Si
C．S、P、Ca D．N、P、Na
答案 A
解析 线粒体内膜属于生物膜，生物膜主要由磷脂和蛋白质组成，蛋白质由C、H、O、N等元素组成，磷脂的组成元素为C、H、O、N、P，二者均不含Si、Ca、Na，A正确，B、C、D错误。
2．(2020·全国Ⅱ，3改编)下列关于生物学实验的叙述，错误的是( )
A．观察活细胞中的细胞质的流动时，可以将叶绿体作为参照物
B．探究人体红细胞因失水而发生的形态变化时，可用肉眼直接观察
C．观察叶绿体的形态和分布时，应先用低倍镜找到目标，再换用高倍镜仔细观察
D．用细胞融合的方法探究细胞膜流动性时，可用荧光染料标记膜蛋白
答案 B
解析 通过观察叶绿体随着细胞质流动的情况，可以推断细胞质流动的方向和速度，A正确；探究人体红细胞因失水而发生的形态变化时，需用显微镜观察，B错误。
3．(2020·江苏，3)下列关于真核细胞的结构与功能的叙述，正确的是( )
A．根据细胞代谢需要，线粒体可在细胞质基质中移动和增殖
B．细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质所含核酸的种类相同
C．人体未分化的细胞中内质网非常发达，而胰腺外分泌细胞中则较少
D．高尔基体与分泌蛋白的合成、加工、包装和膜泡运输紧密相关
答案 A
解析 线粒体在细胞质基质中可移动到需要能量较多的部位，线粒体是半自主性细胞器，可在细胞中增殖，A正确；细胞质基质中含有RNA，而线粒体基质和叶绿体基质中含有DNA和RNA，B错误；细胞的结构与功能相适应，由于胰腺外分泌细胞分泌胰蛋白酶等分泌蛋白较多，所以其内质网比较发达，C错误；蛋白质是在核糖体上合成的，高尔基体与分泌蛋白的加工、包装和膜泡运输等有关，D错误。
4．(2022·广东，9)酵母菌sec系列基因的突变会影响分泌蛋白的分泌过程，某突变酵母菌菌株的分泌蛋白最终积累在高尔基体中。此外，还可能检测到分泌蛋白的场所是( )
A．线粒体、囊泡
B．内质网、细胞外
C．线粒体、细胞质基质
D．内质网、囊泡
答案 D
解析 线粒体为分泌蛋白的合成、加工、运输提供能量，分泌蛋白不会进入线粒体，A、C错误；根据题意可知，分泌蛋白在高尔基体中积累，不会分泌到细胞外，B错误；内质网中初步加工的分泌蛋白以囊泡的形式转移到高尔基体，内质网、囊泡中会检测到分泌蛋白，D正确。
5．(2021·山东，1)高尔基体膜上的RS受体特异性识别并结合含有短肽序列RS的蛋白质，以出芽的形式形成囊泡，通过囊泡运输的方式将错误转运到高尔基体的该类蛋白运回内质网并释放。RS受体与RS的结合能力随pH升高而减弱。下列说法错误的是( )
A．消化酶和抗体不属于该类蛋白
B．该类蛋白运回内质网的过程消耗ATP
C．高尔基体内RS受体所在区域的pH比内质网的pH高
D．RS功能的缺失可能会使高尔基体内该类蛋白的含量增加
答案 C
解析 如果高尔基体内RS受体所在区域的pH比内质网的pH高，则结合能力减弱，所以可以推测高尔基体内RS受体所在区域的pH比内质网的pH低，C错误。
6．(2020·山东，1)经内质网加工的蛋白质进入高尔基体后，S酶会在其中的某些蛋白质上形成M6P标志。具有该标志的蛋白质能被高尔基体膜上的M6P受体识别，经高尔基体膜包裹形成囊泡，在囊泡逐渐转化为溶酶体的过程中，带有M6P标志的蛋白质转化为溶酶体酶；不能发生此识别过程的蛋白质经囊泡运往细胞膜。下列说法错误的是( )
A．M6P标志的形成过程体现了S酶的专一性
B．附着在内质网上的核糖体参与溶酶体酶的合成
C．S酶功能丧失的细胞中，衰老和损伤的细胞器会在细胞内积累
D．M6P受体基因缺陷的细胞中，带有M6P标志的蛋白质会聚集在高尔基体内
答案 D
解析 S酶仅在某些蛋白质上形成M6P标志，体现了S酶的专一性，A正确；据题干可知，溶酶体酶是经内质网加工后再进入高尔基体转化而来的，由此推测附着在内质网上的核糖体参与溶酶体酶的合成，B正确；S酶功能丧失，影响溶酶体酶的合成，从而影响衰老和损伤的细胞器的分解，衰老和损伤的细胞器会在细胞内积累，C正确；若M6P受体基因缺陷，则不能发生识别过程，带有M6P标志的蛋白质会经囊泡运往细胞膜，D错误。
1．判断关于细胞器的叙述
(1)纤维素和果胶是植物细胞壁的主要成分，控制着物质进出细胞( × )
(2)细胞骨架是由蛋白质构成的网架结构，影响细胞的分裂、分化( √ )
(3)线粒体和叶绿体的基质中都能合成蛋白质和ATP( × )
(4)花瓣、果实显示不同的颜色是因为液泡中含有色素，成熟植物细胞都含有这些色素( × )
(5)在饥饿状态下，溶酶体可分解细胞内的生物大分子以保证机体所需的能量( √ )
2．判断关于观察叶绿体和细胞质流动的叙述
(1)观察细胞质的流动时，应撕取幼嫩的黑藻叶片下表皮制作装片( × )
(2)用高倍显微镜观察黑藻细胞叶绿体时可观察到：叶绿体处于不断流动状态；叶绿体结构中含有内膜、外膜、类囊体等结构( × )
(3)借助高倍显微镜可观察菠菜叶表皮细胞中叶绿体的形态和分布( × )
3．判断关于分泌蛋白的合成和运输的叙述
(1)在分泌蛋白的加工与分泌前后，高尔基体的膜面积基本相等( √ )
(2)不同膜结构间相互转移的方向只能是内质网→高尔基体→细胞膜( × )
(3)生物膜之间通过囊泡的转移实现膜成分的更新依赖于生物膜的选择透过性( × )
(4)同一个核糖体既可以游离状态存在，又可以附着状态存在( √ )
(5)在细胞内有许多囊泡穿梭往来，内质网在其中起交通枢纽的作用( × )
4．判断关于生物膜系统的叙述
(1)细胞内的化学反应只在具有生物膜的细胞器中进行( × )
(2)高尔基体是膜面积很大的细胞器，它向外可连接细胞膜，向内可连接核膜( × )
(3)大肠杆菌的细胞膜是其生物膜系统的组成部分，与动物细胞膜具有相似的结构( × )
5．填空默写
(1)(必修1 P48)内质网是蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道。
(2)(必修1 P48)高尔基体主要是对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”。
(3)(必修1 P49)线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，是细胞的“动力车间”。
(4)(必修1 P49)中心体分布在动物与低等植物细胞中，由两个互相垂直排列的中心粒及周围物质组成，与细胞的有丝分裂有关。
(5)(必修1 P49)溶酶体内部含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。
(6)(必修1 P52)生物膜系统：由细胞器膜和细胞膜、核膜等结构，共同构成细胞的生物膜系统。
(7)(必修1 P52)细胞膜不仅使细胞具有一个相对稳定的内部环境，同时在细胞与外部环境进行物质运输、能量转化和信息传递的过程中起着决定性作用。
课时精练
一、选择题
1．(2023·山西太原高三模拟)下列关于组成细胞的物质、结构与功能的说法错误的是( )
A．光面内质网是进行磷脂、胆固醇、脂肪合成的场所
B．溶酶体可以清除细胞内衰老、损伤的细胞器
C．细胞之间的信息交流必须依赖于细胞膜上的特异性受体
D．细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，影响细胞的分裂、分化
答案 C
解析 内质网是脂质合成的场所，磷脂、胆固醇、脂肪可在光面内质网上合成，A正确；溶酶体是细胞中的消化车间，可以清除细胞内衰老、损伤的细胞器，B正确；细胞之间的信息交流未必一定需要依赖于细胞膜上的特异性受体，如植物细胞之间可通过胞间连丝完成信息交流，C错误；细胞骨架是由蛋白纤维组成的网架结构，维持着细胞的形态，锚定并支撑着许多细胞器，与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关，D正确。
2．下列关于细胞器的结构和功能的说法，正确的是( )
A．四种结构中均可以发生A—U配对现象
B．a、b、d上进行的生理活动都需要c提供能量
C．分泌蛋白的合成、加工、运输和分泌过程需要b、c的参与
D．a、c、d都具有双层膜结构
答案 C
解析 题图所示的a、b、c、d四种细胞器分别是叶绿体、核糖体、线粒体、液泡。A—U的碱基互补配对发生在转录或翻译过程中，a叶绿体和c线粒体中能发生转录和翻译过程，b核糖体中能发生翻译过程，但在d液泡中不能发生转录或翻译过程，A错误；a叶绿体进行光合作用不需要c线粒体提供能量，d液泡相关的渗透失水和吸水不需要线粒体提供能量，B错误；与分泌蛋白的合成、加工、运输和分泌过程有关的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体和线粒体，C正确；a叶绿体和c线粒体是双层膜的细胞器，而d液泡是单层膜的细胞器，b核糖体不具有膜结构，D错误。
3．(2023·福建厦门高三联考)下列有关细胞结构和功能的叙述，正确的是( )
A．破伤风杆菌细胞内不含线粒体，只能进行无氧呼吸
B．溶酶体是由磷脂双分子层构成的内、外两层膜包被的小泡
C．植物根部细胞不含叶绿体，利用这类细胞不可能培育出含叶绿体的植株
D．分布在细胞不同部位的核糖体结构有差异，导致合成的蛋白质种类不同
答案 A
解析 线粒体是有氧呼吸的主要场所，破伤风杆菌细胞内不含线粒体，只能进行无氧呼吸，A正确；溶酶体是磷脂双分子层构成的单层膜包被的小泡，B错误；植物根部细胞不含叶绿体，但含有本物种所有的遗传信息，故利用这类细胞可以培育出含叶绿体的植株，C错误；分布在细胞不同部位的核糖体结构没有差异， D错误。
4．研究叶肉细胞的结构和功能时，取匀浆或上清液依次离心将不同的结构分开，其过程和结果如图所示，P1～P4表示沉淀物，S1～S4表示上清液。
据此分析，下列叙述正确的是( )
A．ATP仅在P2和P3中产生
B．DNA仅存在于P1、P2和P3中
C．P2、P3、P4和S3均能合成相应的蛋白质
D．S1、S2、S3和P4中均有具膜结构的细胞器
答案 C
解析 ATP可以在细胞质基质、线粒体和叶绿体中产生，即在P2、P3、S1、S2、S3、S4中均可产生，A错误；DNA存在于细胞核、线粒体和叶绿体中，即P1、S1、S2、P2和P3中，B错误；蛋白质的合成场所为核糖体，线粒体和叶绿体中也含有核糖体，故P2、P3、P4和S3均能合成相应的蛋白质，C正确；P4中核糖体没有膜结构，D错误。
5．内质网小管包裹线粒体形成压缩区后，微管上的马达蛋白将线粒体沿微管拉伸，启动线粒体分裂，其过程如图。下列相关叙述正确的是( )
A．线粒体和内质网都是具有双层膜的细胞器
B．线粒体能为内质网合成脂质等提供 ATP
C．内质网小管选择性地包裹线粒体体现了生物膜的选择透过性
D．在内质网参与下，线粒体的分裂能实现遗传物质的均等分配
答案 B
解析 线粒体是具有双层膜的细胞器，而内质网是具有单层膜的细胞器，A错误；线粒体作为细胞中的动力工厂，能为内质网合成脂质等提供 ATP，B正确；内质网小管选择性地包裹线粒体通过膜上蛋白质实现，体现了生物膜的流动性，C错误；在内质网参与下，能实现线粒体的分裂，但遗传物质是随机分配的，未必能均等分配，D错误。
6．(2023·江苏阜宁县东沟中学高三模拟)细胞内的囊泡能够附着在细胞骨架上定向转移。如图是正常酵母菌和两种突变型酵母菌的蛋白质分泌途径，据图分析下列有关叙述不合理的是( )
A．分泌突变体甲的内质网中积累了大量成熟的蛋白质
B．分泌突变体乙可能伴随着高尔基体的膨大
C．分泌蛋白的合成和分泌需要核糖体、内质网、高尔基体和线粒体的参与
D．将突变型酵母菌与正常酵母菌进行基因比对，可研究囊泡定向运输的分子机制
答案 A
解析 由题图可知，甲型突变体由于内质网异常，因而其中积累了大量的蛋白质，且其中积累的蛋白质不具有活性，A错误；由题图可知，乙型突变体由于高尔基体异常，导致蛋白质在高尔基体堆积，从而导致高尔基体膨大，B正确；将突变型酵母菌与正常酵母菌进行基因比对，可从DNA分子水平研究囊泡定向运输的分子机制，D正确。
7．真核细胞的结构与功能如图所示，其不同膜结构间相互联系和转移的现象称为膜流。下列关于细胞的结构及膜流的叙述，正确的是( )
A．好氧型生物细胞中均含有结构e
B．所有细胞均能发生膜流现象
C．图中m、p依次指叶绿体内膜、线粒体内膜
D．细胞膜蛋白的更新与f→h→c途径有关
答案 D
解析 好氧型生物细胞中不一定含有结构e(线粒体)，如好氧细菌，A错误；不是所有细胞都能发生膜流现象，如原核细胞、哺乳动物成熟的红细胞等，B错误；m是指叶绿体的类囊体薄膜，C错误；细胞膜蛋白的更新过程即为蛋白质的合成、运输过程，与f(内质网)→h(高尔基体)→c(细胞膜)途径有关，D正确。
8．(2023·山东日照高三模拟)信号肽假说认为：编码分泌蛋白的mRNA在翻译时，首先合成一段称为信号肽的特殊多肽链，核糖体通过信号肽的作用附着到内质网并合成分泌蛋白(如图所示)。下列有关叙述错误的是( )
A．信号肽能引导新生肽链通过蛋白质转导通道进入内质网腔内
B．信号肽序列在信号肽酶的作用下被切除
C．消化酶、抗体、性激素的产生都需经历该过程
D．游离态的核糖体可转化为附着态的核糖体
答案 C
解析 消化酶、抗体都属于分泌蛋白，它们的合成经过图示过程，而性激素属于脂质不是蛋白质，其合成与图示过程不同，C错误；游离态的核糖体在信号肽的作用下附着到内质网上转化为附着态的核糖体，D正确。
9．(2023·江苏海门中学高三模拟)如图所示是真核细胞中两种细胞器的结构模式图。下列有关说法不正确的是( )
A．①和②的主要成分是蛋白质和脂质
B．在甲、乙中②的功能有较大差异
C．③结构的元素组成为C、H、O、N、P
D．④中DNA都可以与蛋白质结合发挥作用
答案 C
解析 ①和②是线粒体和叶绿体的双层膜，主要成分是蛋白质和脂质，A正确；②是内膜，线粒体内膜是进行有氧呼吸第三阶段的场所，与叶绿体内膜功能差异较大，B正确；图中③表示叶绿体的基粒，其上的叶绿素含有Mg元素，C错误；④是基质，基质中含有DNA，可与蛋白质结合，形成DNA－蛋白质复合物发挥作用，如DNA复制时，DNA与DNA聚合酶结合，D正确。
10．如图是高等动物细胞内蛋白质合成、加工及定向转运的主要途径示意图，其中a～f表示细胞结构，①～⑧表示生理过程。下列相关叙述不正确的是( )
A．图示结构中，除a外其他均属于细胞的生物膜系统
B．过程①中多个结构a附着于mRNA上，可提高蛋白质合成速率
C．生长激素的合成和转运途径是⑤→⑥→⑧
D．结构c中的蛋白质均依赖①→④过程转运
答案 D
解析 图示结构中，a为核糖体、b为细胞核、c为线粒体、d为内质网、e为高尔基体、f为细胞膜，除a没有膜结构外，其他均有生物膜，都属于细胞的生物膜系统，A正确；过程①表示翻译，在翻译中多个核糖体附着于mRNA上，形成多聚核糖体，可加快细胞内蛋白质合成，B正确；生长激素的化学本质是蛋白质，属于分泌蛋白，其合成和转运途径是⑤→⑥→⑧，C正确；c(线粒体)内的蛋白质，可以来源于核基因控制合成的，即依赖①→④过程转运，也来源于自身DNA的转录和翻译，D错误。
11．(2023·江苏苏北名校模拟)下列有关细胞器及细胞结构与功能的叙述，正确的是( )
A．大肠杆菌和蓝细菌都有的唯一细胞器是核糖体，两者都有生物膜系统
B．溶酶体能合成水解酶用于分解衰老的细胞器
C．线粒体内膜蛋白质和脂质的比值大于外膜
D．光学显微镜下洋葱鳞片叶外表皮细胞中可观察到叶绿体、液泡、染色体等结构
答案 C
解析 大肠杆菌和蓝细菌都有的唯一细胞器是核糖体，只含有细胞膜，没有生物膜系统，A错误；溶酶体内部含有多种水解酶，但这些酶不是在溶酶体合成的，而是在核糖体上合成的，B错误；线粒体内膜是进行有氧呼吸第三阶段的场所，所以线粒体内膜上蛋白质的种类和含量比外膜高，蛋白质和脂质的比值大于外膜，C正确；洋葱鳞片叶外表皮细胞中无叶绿体，该细胞高度分化，不会进行分裂，不能看到染色体，D错误。
12．(2023·北京顺义区高三调研)内质网－高尔基体中间体(ERGIC)是脊椎动物细胞中在内质网和高尔基体之间存在的一种具膜结构。ERGIC产生的囊泡可与溶酶体融合完成细胞自噬；含脂膜结构的病毒如新型冠状病毒在ERGIC中组装，最后通过囊泡运输至细胞膜释放。下列分析不正确的是( )
A．构成ERGIC的膜结构可来自粗面内质网
B．ERGIC的功能受细胞内信号分子的精细调控
C．ERGIC能够清除受损或衰老的细胞器
D．特异性抑制ERGIC的功能可以有效治疗新冠感染
答案 C
解析 因为膜具有一定的流动性，且ERGIC是内质网和高尔基体之间存在的一种具膜结构，因此构成ERGIC的膜结构可来自粗面内质网，A正确；ERGIC不能清除受损或衰老的细胞器，ERGIC需要与溶酶体结合，由溶酶体发挥清除受损或衰老的细胞器的作用，C错误；新型冠状病毒在ERGIC中组装，若特异性抑制ERGIC的功能，则新型冠状病毒无法组装，可以有效治疗新冠感染，D正确。
二、非选择题
13．如图为某高等植物细胞局部结构模式图，A～F表示细胞的不同结构。请据图分析并回答下列问题：
(1)该细胞有氧呼吸的场所有____________，与图中I上具有识别功能的物质的形成有关的细胞器有________。图中含有核酸的细胞器有________。(填字母)
(2)从功能的角度分析，C与E紧密相依的意义是______________________；图中F为相邻两个细胞之间的通道，则F存在的意义是____________________________________________。
(3)若需研究细胞内各种细胞器的组成成分和功能，需要将这些细胞器分离出来，常用的方法是______________。
(4)有学说认为线粒体起源于好氧细菌：好氧细菌被原始真核生物吞噬后与宿主间形成共生关系(好氧细菌可从宿主处获得更多的营养，而宿主可借用好氧细菌的氧化分解功能获得更多的能量)，最终逐渐进化为现在的线粒体。据此分析，图中E和A中DNA的存在形式的主要区别是__________________________________________________________________________。
答案 (1)D、E B、C、G、E B、E (2)E为C提供能量 进行细胞间的物质交换与信息交流 (3)差速离心法 (4)E中DNA以裸露的环状形式存在，A中DNA与蛋白质结合成染色质(体)的形式存在
解析 (1)高等植物细胞有氧呼吸的场所为细胞质基质和线粒体，即图中的D、E，与I(细胞膜)上具有识别功能的物质——糖蛋白的形成有关的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体和线粒体，即B、C、G、E。图中含有核酸的细胞器有核糖体和线粒体，即图中的B、E。(2)图中显示C(内质网)与E(线粒体)紧密相依，从功能的角度分析，其意义在于E为C提供能量；图中F为胞间连丝，是相邻两个植物细胞进行细胞间的物质交换与信息交流的通道。(4)由于E(线粒体)起源于好氧细菌，细菌为原核生物，其中的DNA以裸露的环状形式存在，A为细胞核，细胞核中的DNA与蛋白质结合成染色质(体)的形式存在。
14．下图为真核细胞中几类蛋白质的合成、加工和运输过程的示意图。多肽链中是否有信号序列以及信号序列的种类将影响蛋白质的去向。请回答下列问题：
(1)在游离的核糖体中合成的肽链若存在____________________序列，则这段肽链会与核糖体一起转移到______________上继续合成，并且边合成边转移到内质网腔内，再经过加工、折叠，形成具有一定空间结构的蛋白质。
(2)内质网膜出芽形成的囊泡包裹着蛋白质通过____________(细胞结构)定向运输到高尔基体，高尔基体对蛋白质进行____________________，该过程所需的能量来自____________(生理过程)。
(3)含有核靶向序列的蛋白质能进入细胞核发挥作用，请列举两种此类蛋白：______________
_______________________________________________________________________________。
(4)有同学认为真核细胞中的肽链都必须经过内质网和高尔基体的作用才能形成有活性的蛋白质。你是否认同该观点：________(填“是”或“否”)，请据图说出你的依据：____________
__________________________________________________________________(写出1点即可)。
答案 (1)内质网定向信号 内质网(或粗面内质网) (2)细胞骨架 修饰加工(加工、分类和包装) 细胞呼吸 (3)DNA聚合酶、RNA聚合酶、解旋酶、组蛋白 (4)否 胞质可溶性蛋白质无需经过内质网、高尔基体的作用，也能形成有活性的蛋白质判断内容
判断方法
显微结构和亚显微结构
①显微结构：细胞壁、细胞核、染色体、液泡、叶绿体、线粒体等；②亚显微结构：叶绿体的具体结构、线粒体的具体结构、细胞膜、内质网、高尔基体、核膜、核糖体、细胞骨架等
原核细胞和真核细胞
①有无核膜(主要方法)；②有无多种细胞器；③有无染色体
植物细胞和动物细胞
①有无细胞壁(主要方法)；②有无中央大液泡；③有无叶绿体
(注：植物细胞一定有细胞壁，但不一定有中央大液泡和叶绿体)
实验
观察叶绿体
观察细胞质的流动
选材
藓类叶
菠菜叶或番薯叶稍带些叶肉的下表皮
新鲜的黑藻
原因
叶片很薄，仅有一两层叶肉细胞，可以取整个小叶直接制片
①细胞排列疏松，易撕取；②含叶绿体数目少，且个体大
黑藻幼嫩的小叶扁平，只有一层细胞，存在叶绿体，易观察
考点一 主要细胞器的结构和功能
1．细胞质组成：细胞质基质(呈溶胶状)和细胞器。
2．植物细胞壁
(1)主要成分：纤维素、果胶。
(2)功能：对细胞起支持和保护作用。
3．细胞器
(1)细胞器的分离方法：差速离心法。
(2)过程
①将细胞膜破坏，形成由各种细胞器和细胞中其他物质组成的匀浆。
②将匀浆放入离心管中，采取逐渐提高离心速率的方法分离不同大小的细胞器。
(3)细胞器的辨析(请根据图示填写各细胞器名称及功能)
①溶酶体：细胞内的“消化车间”，分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。
②中心体：与细胞的有丝分裂有关，由两个互相垂直排列的中心粒及周围物质组成。
③核糖体：是“生产蛋白质的机器”，有的游离在细胞质基质中，有的附着在粗面内质网上。
④高尔基体：主要是对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”，在植物细胞中与细胞壁的形成有关。
⑤内质网：是蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道，分为粗面内质网和光面内质网。
⑥线粒体：进行有氧呼吸的主要场所，是细胞的“动力车间”。
⑦叶绿体：能进行光合作用的绿色植物细胞所特有，是“养料制造车间”和“能量转换站”。
⑧液泡：内有细胞液，可调节植物细胞内的环境，使植物细胞保持坚挺。
(4)线粒体和叶绿体的比较
(5)多角度比较各种细胞器
4．细胞骨架
(1)结构：由蛋白质纤维组成的网架结构。
(2)作用：维持细胞的形态、锚定并支撑许多细胞器，与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关。
20世纪50年代中期，科学家观察到细胞里的一个新的专门“小隔间”包含消化蛋白质、碳水化合物和脂质的酶。这个专门隔间被称作“溶酶体”，相当于降解细胞成分的工作站。比利时科学家克里斯汀·德·迪夫在1974年因为溶酶体的发现，被授予诺贝尔生理学或医学奖。
(1)溶酶体内含有多种水解酶，为什么溶酶体膜不会被分解？
提示 溶酶体膜与其他细胞器膜相比，经过了特殊的修饰，使其不能被水解酶水解。
(2)新屠宰的家畜家禽，如果马上把肉做熟了吃，这时候的肉比较老，过一段时间再煮，肉反而鲜嫩，这可能与肌细胞内哪一种细胞器的作用有关？请利用所学生物学知识解释其原因。
提示 与溶酶体的功能有关。细胞死亡后，溶酶体膜破裂，各种水解酶释放出来，分解细胞中的蛋白质等物质，这时畜、禽肉烹饪后更鲜嫩，这个过程需要一定的时间。
(3)研究表明，若抑制肝癌发展期大鼠的细胞自噬，其肿瘤的体积和数量都比没有抑制细胞自噬的对照组小，说明在肝癌发展期，细胞自噬会促进肿瘤的发生。结合图中自噬过程，推测其原因。
提示 癌细胞可利用自噬过程的降解产物作为自身细胞代谢的原料，以满足其持续增殖和生长的需要。
1．用差速离心法分离出某动物细胞的三种细胞器，经测定它们有机物的含量如图所示。下列有关说法正确的是( )
A．细胞器甲是线粒体，其能完成的生理过程是葡萄糖的氧化分解
B．细胞器乙含有蛋白质和脂质，说明其具有膜结构，一定与分泌蛋白的合成和加工有关
C．细胞器丙中进行的生理过程产生水，该细胞器不一定只存在动物细胞中
D．发菜细胞与此细胞共有的细胞器可能有甲和丙
答案 C
解析 由于该细胞为动物细胞且细胞器甲有蛋白质和脂质，说明细胞器甲有膜结构，又因其含有少量核酸，则细胞器甲为线粒体，其能完成的生理过程是丙酮酸的氧化分解，葡萄糖不能直接进入线粒体进行氧化分解，A错误；细胞器乙只含有蛋白质和脂质，应具有膜结构，可能是高尔基体、内质网、溶酶体，而溶酶体与分泌蛋白的合成和加工无关，B错误；发菜细胞与此细胞共有的细胞器只有丙(核糖体)，蛋白质的合成在核糖体上进行，该过程产生水，C正确，D错误。
2．如图为真核细胞中的四种细胞器的结构模式图，下列有关叙述正确的是( )
A．用高倍显微镜观察这四种细胞器均需要对其染色
B．四种结构均有生物膜，甲、乙结构均能增加生物膜面积
C．分泌蛋白的合成、加工、运输和分泌过程需要甲、丙的参与
D．甲中含有分解葡萄糖的酶，乙、丁中含有光合作用相关的色素
答案 C
解析 乙(叶绿体)中含有色素，液泡中也可能含有色素，因此观察时可以不用染色，A错误；丙为核糖体，无膜结构，B错误；葡萄糖在细胞质基质中分解，甲(线粒体)中无分解葡萄糖的酶，与光合作用相关的色素分布在叶绿体中，液泡中无光合作用相关的色素，D错误。
归纳提升 (1)利用“结构与功能观”理解细胞的特殊性
(2)利用比较法辨析细胞的种类或结构
考点二 用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
1．实验原理
(1)叶肉细胞中的叶绿体呈绿色、扁平的椭球或球形，制片后可以在高倍显微镜下观察它的形态和分布。
(2)活细胞中的细胞质处于不断流动的状态。观察细胞质的流动，可用细胞质基质中的叶绿体的运动作为标志。
2．实验步骤
(1)观察叶绿体
(2)观察细胞质流动
3．实验材料选择
1．普通光学显微镜下能看到叶肉细胞内的哪些结构？
提示 细胞壁、细胞核、叶绿体、液泡、线粒体(需染色)、染色体(需染色)。
2．观察叶绿体时，临时装片中的材料要随时保持有水状态的原因是什么？
提示 保持有水状态以保证叶绿体的正常形态，并能悬浮在细胞质基质中，否则细胞失水收缩，将影响对叶绿体形态的观察。
3．黑藻是一种叶片薄且叶绿体较大的水生植物，分布广泛、易于取材，可用作生物学实验材料。下列说法正确的是( )
A．黑藻细胞叶绿体较大，用高倍光学显微镜可观察到叶绿体的双层膜结构
B．黑藻细胞分裂时，中心体会在间期复制，前期发出星射线形成纺锤体
C．黑藻细胞中细胞质流动方向为顺时针时，则显微镜下观察到的流动方向为逆时针
D．黑藻叶片是进行质壁分离以及质壁分离复原实验的良好材料
答案 D
解析 黑藻细胞叶绿体的双层膜结构需要在电子显微镜下才能看到，A错误；黑藻属于高等植物，没有中心体，B错误；黑藻细胞中细胞质流动方向为顺时针时，显微镜下观察到的流动方向也为顺时针，C错误；黑藻叶片是进行质壁分离以及质壁分离复原实验的良好材料，叶绿体位于原生质层中，可作为原生质层收缩的标志，D正确。
4．下列关于“用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动”的实验的说法，不正确的是( )
A．观察叶绿体的流动需要染色
B．在高倍显微镜下，可看到绿色、扁平的椭球或球形的叶绿体
C．藓类叶片可直接制成临时装片从而观察叶绿体
D．细胞质的流动有利于物质运输、能量交换和信息传递
答案 A
解析 叶绿体本身呈绿色，不需要染色，制片后直接观察。
归纳提升 (1)高等绿色植物的叶绿体呈椭球或球形，在不同的光照条件下，叶绿体可以运动，改变椭球体的方向。在强光下，叶绿体以其椭球体的侧面朝向光源，这样既能接受较多的光照，又不至于被强光灼伤；在弱光下，叶绿体以其椭球体的正面朝向光源。
(2)在观察细胞质流动时，事先把黑藻放在光照、室温条件下培养，其目的是促进细胞质的流动。若观察时发现细胞质不流动，或者流动很慢，应立即采取措施，加速细胞质流动，可采取的措施是适度照光、适当加温、切伤叶片等。
考点三 细胞器之间的协调配合及生物膜系统
1．生物膜系统的组成和功能
易错提醒 生物膜系统是指细胞内而不是生物体内的全部膜结构，所以口腔黏膜、胃黏膜等不属于细胞内的生物膜系统；原核生物和病毒等无生物膜系统。
2．各种生物膜之间的联系
(1)在成分上的联系
(2)在结构上的联系
①各种生物膜在结构上大致相同，都是由磷脂双分子层构成基本支架，蛋白质分子分布其中，大都具有流动性。
②在结构上具有一定的连续性，如图所示：
3．细胞器之间的协调配合
在分泌蛋白的合成、加工、运输过程中，细胞器之间的协调配合如图所示：
思考延伸 分泌蛋白分泌过程中放射性同位素及膜面积变化图示
图甲表示分泌蛋白合成及分泌过程中膜面积的变化；图乙表示放射性颗粒在不同结构出现的先后顺序；图丙表示不同细胞器中放射性强度的变化。据图分析，图甲中A、B、C三条曲线所指代的膜结构分别是内质网膜、细胞膜、高尔基体膜；图乙中1、2所指代的细胞器是内质网、高尔基体；图丙中a、b、c所代表的细胞器分别为核糖体、内质网、高尔基体。
(1)源于必修1 P51“科学方法”：研究分泌蛋白的合成、运输的方法是同位素标记法。常用的具有放射性的同位素：14C、32P、3H、35S等；不具有放射性的稳定同位素：15N、18O等。
(2)源于必修1 P53“与社会的联系”：肾功能发生障碍时，目前常用的治疗方法是采用透析型人工肾替代病变的肾行使功能，其中起关键作用的血液透析膜是一种人工合成的膜材料。人工肾利用了生物膜的选择透过性。
2013年诺贝尔生理学或医学奖授予了三位科学家，因为他们解开了调控运输物在正确时间投递到细胞中正确位置的分子原理，也就是细胞通过囊泡精确地释放被运输的物质。图甲表示细胞通过形成囊泡运输物质的过程，图乙是图甲的局部放大。不同囊泡介导不同途径的运输。
(1)研究表明，图甲中的Y囊泡内的“货物”为多种水解酶，这些酶会储存在结构⑤中，推断结构⑤是什么？由内质网、高尔基体加工的蛋白质一定是分泌蛋白吗？
提示 结构⑤是溶酶体。由内质网、高尔基体加工的蛋白质不一定是分泌蛋白。
(2)图乙中的囊泡能够精确地将细胞“货物”运送到相应位置并分泌到细胞外，据图推测可能的原因是什么？此过程体现了生物膜具有什么功能？
提示 囊泡上的蛋白质A和细胞膜上的蛋白质B特异性结合。体现了生物膜具有信息交流的功能。
5．存在于高尔基体膜上的GM130蛋白具有维持高尔基体结构稳定和捕获来自内质网的囊泡的功能。下列有关叙述错误的是( )
A．高尔基体是单层膜细胞器，其周围的囊泡可以来自内质网和自身产生
B．若GM130蛋白结构异常，则会影响高尔基体对蛋白质的合成、加工和发送
C．若GM130蛋白结构异常，则会影响来自内质网的囊泡与高尔基体膜融合
D．若GM130蛋白异常出现在线粒体外膜上，则内质网产生的囊泡很可能会与线粒体外膜融合
答案 B
解析 高尔基体是单层膜构成的囊状结构；内质网膜鼓出形成囊泡，包裹着蛋白质到达高尔基体，高尔基体对蛋白质做进一步的修饰加工后形成包裹着蛋白质的囊泡，将其运送到胞外，因此高尔基体周围的囊泡可来自内质网和自身产生，A正确；蛋白质的合成场所在核糖体，B错误；GM130蛋白具有捕获来自内质网的囊泡的功能，故结构异常会导致高尔基体膜无法与来自内质网的囊泡融合，C正确；若GM130蛋白在线粒体外膜上出现，则内质网产生的囊泡很可能会被线粒体膜上的GM130蛋白捕获，即囊泡运送到线粒体，与线粒体外膜融合，D正确。
6．下列有关生物膜的叙述，不正确的是( )
A．小肠黏膜、内质网膜和核膜都是生物膜
B．小球藻类囊体薄膜上附着光合色素，有利于光反应的进行
C．细胞膜上附着ATP水解酶，有利于主动吸收某些营养物质
D．线粒体内膜上附着与细胞呼吸相关的酶，有利于[H]的彻底氧化
答案 A
解析 小肠黏膜不是生物膜，A错误；小球藻是真核生物，其光合色素分布于类囊体薄膜上，B正确；细胞膜上附着的ATP水解酶有利于催化ATP水解，主动运输消耗的能量直接来自ATP的水解，C正确；在有氧呼吸中，[H]的彻底氧化发生在有氧呼吸第三阶段，其场所是线粒体内膜，因此线粒体内膜上附着与有氧呼吸相关的酶，D正确。
1．(2022·江苏，1)下列各组元素中，大量参与组成线粒体内膜的是( )
A．O、P、N B．C、N、Si
C．S、P、Ca D．N、P、Na
答案 A
解析 线粒体内膜属于生物膜，生物膜主要由磷脂和蛋白质组成，蛋白质由C、H、O、N等元素组成，磷脂的组成元素为C、H、O、N、P，二者均不含Si、Ca、Na，A正确，B、C、D错误。
2．(2020·全国Ⅱ，3改编)下列关于生物学实验的叙述，错误的是( )
A．观察活细胞中的细胞质的流动时，可以将叶绿体作为参照物
B．探究人体红细胞因失水而发生的形态变化时，可用肉眼直接观察
C．观察叶绿体的形态和分布时，应先用低倍镜找到目标，再换用高倍镜仔细观察
D．用细胞融合的方法探究细胞膜流动性时，可用荧光染料标记膜蛋白
答案 B
解析 通过观察叶绿体随着细胞质流动的情况，可以推断细胞质流动的方向和速度，A正确；探究人体红细胞因失水而发生的形态变化时，需用显微镜观察，B错误。
3．(2020·江苏，3)下列关于真核细胞的结构与功能的叙述，正确的是( )
A．根据细胞代谢需要，线粒体可在细胞质基质中移动和增殖
B．细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质所含核酸的种类相同
C．人体未分化的细胞中内质网非常发达，而胰腺外分泌细胞中则较少
D．高尔基体与分泌蛋白的合成、加工、包装和膜泡运输紧密相关
答案 A
解析 线粒体在细胞质基质中可移动到需要能量较多的部位，线粒体是半自主性细胞器，可在细胞中增殖，A正确；细胞质基质中含有RNA，而线粒体基质和叶绿体基质中含有DNA和RNA，B错误；细胞的结构与功能相适应，由于胰腺外分泌细胞分泌胰蛋白酶等分泌蛋白较多，所以其内质网比较发达，C错误；蛋白质是在核糖体上合成的，高尔基体与分泌蛋白的加工、包装和膜泡运输等有关，D错误。
4．(2022·广东，9)酵母菌sec系列基因的突变会影响分泌蛋白的分泌过程，某突变酵母菌菌株的分泌蛋白最终积累在高尔基体中。此外，还可能检测到分泌蛋白的场所是( )
A．线粒体、囊泡
B．内质网、细胞外
C．线粒体、细胞质基质
D．内质网、囊泡
答案 D
解析 线粒体为分泌蛋白的合成、加工、运输提供能量，分泌蛋白不会进入线粒体，A、C错误；根据题意可知，分泌蛋白在高尔基体中积累，不会分泌到细胞外，B错误；内质网中初步加工的分泌蛋白以囊泡的形式转移到高尔基体，内质网、囊泡中会检测到分泌蛋白，D正确。
5．(2021·山东，1)高尔基体膜上的RS受体特异性识别并结合含有短肽序列RS的蛋白质，以出芽的形式形成囊泡，通过囊泡运输的方式将错误转运到高尔基体的该类蛋白运回内质网并释放。RS受体与RS的结合能力随pH升高而减弱。下列说法错误的是( )
A．消化酶和抗体不属于该类蛋白
B．该类蛋白运回内质网的过程消耗ATP
C．高尔基体内RS受体所在区域的pH比内质网的pH高
D．RS功能的缺失可能会使高尔基体内该类蛋白的含量增加
答案 C
解析 如果高尔基体内RS受体所在区域的pH比内质网的pH高，则结合能力减弱，所以可以推测高尔基体内RS受体所在区域的pH比内质网的pH低，C错误。
6．(2020·山东，1)经内质网加工的蛋白质进入高尔基体后，S酶会在其中的某些蛋白质上形成M6P标志。具有该标志的蛋白质能被高尔基体膜上的M6P受体识别，经高尔基体膜包裹形成囊泡，在囊泡逐渐转化为溶酶体的过程中，带有M6P标志的蛋白质转化为溶酶体酶；不能发生此识别过程的蛋白质经囊泡运往细胞膜。下列说法错误的是( )
A．M6P标志的形成过程体现了S酶的专一性
B．附着在内质网上的核糖体参与溶酶体酶的合成
C．S酶功能丧失的细胞中，衰老和损伤的细胞器会在细胞内积累
D．M6P受体基因缺陷的细胞中，带有M6P标志的蛋白质会聚集在高尔基体内
答案 D
解析 S酶仅在某些蛋白质上形成M6P标志，体现了S酶的专一性，A正确；据题干可知，溶酶体酶是经内质网加工后再进入高尔基体转化而来的，由此推测附着在内质网上的核糖体参与溶酶体酶的合成，B正确；S酶功能丧失，影响溶酶体酶的合成，从而影响衰老和损伤的细胞器的分解，衰老和损伤的细胞器会在细胞内积累，C正确；若M6P受体基因缺陷，则不能发生识别过程，带有M6P标志的蛋白质会经囊泡运往细胞膜，D错误。
1．判断关于细胞器的叙述
(1)纤维素和果胶是植物细胞壁的主要成分，控制着物质进出细胞( × )
(2)细胞骨架是由蛋白质构成的网架结构，影响细胞的分裂、分化( √ )
(3)线粒体和叶绿体的基质中都能合成蛋白质和ATP( × )
(4)花瓣、果实显示不同的颜色是因为液泡中含有色素，成熟植物细胞都含有这些色素( × )
(5)在饥饿状态下，溶酶体可分解细胞内的生物大分子以保证机体所需的能量( √ )
2．判断关于观察叶绿体和细胞质流动的叙述
(1)观察细胞质的流动时，应撕取幼嫩的黑藻叶片下表皮制作装片( × )
(2)用高倍显微镜观察黑藻细胞叶绿体时可观察到：叶绿体处于不断流动状态；叶绿体结构中含有内膜、外膜、类囊体等结构( × )
(3)借助高倍显微镜可观察菠菜叶表皮细胞中叶绿体的形态和分布( × )
3．判断关于分泌蛋白的合成和运输的叙述
(1)在分泌蛋白的加工与分泌前后，高尔基体的膜面积基本相等( √ )
(2)不同膜结构间相互转移的方向只能是内质网→高尔基体→细胞膜( × )
(3)生物膜之间通过囊泡的转移实现膜成分的更新依赖于生物膜的选择透过性( × )
(4)同一个核糖体既可以游离状态存在，又可以附着状态存在( √ )
(5)在细胞内有许多囊泡穿梭往来，内质网在其中起交通枢纽的作用( × )
4．判断关于生物膜系统的叙述
(1)细胞内的化学反应只在具有生物膜的细胞器中进行( × )
(2)高尔基体是膜面积很大的细胞器，它向外可连接细胞膜，向内可连接核膜( × )
(3)大肠杆菌的细胞膜是其生物膜系统的组成部分，与动物细胞膜具有相似的结构( × )
5．填空默写
(1)(必修1 P48)内质网是蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道。
(2)(必修1 P48)高尔基体主要是对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”。
(3)(必修1 P49)线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，是细胞的“动力车间”。
(4)(必修1 P49)中心体分布在动物与低等植物细胞中，由两个互相垂直排列的中心粒及周围物质组成，与细胞的有丝分裂有关。
(5)(必修1 P49)溶酶体内部含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。
(6)(必修1 P52)生物膜系统：由细胞器膜和细胞膜、核膜等结构，共同构成细胞的生物膜系统。
(7)(必修1 P52)细胞膜不仅使细胞具有一个相对稳定的内部环境，同时在细胞与外部环境进行物质运输、能量转化和信息传递的过程中起着决定性作用。
课时精练
一、选择题
1．(2023·山西太原高三模拟)下列关于组成细胞的物质、结构与功能的说法错误的是( )
A．光面内质网是进行磷脂、胆固醇、脂肪合成的场所
B．溶酶体可以清除细胞内衰老、损伤的细胞器
C．细胞之间的信息交流必须依赖于细胞膜上的特异性受体
D．细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，影响细胞的分裂、分化
答案 C
解析 内质网是脂质合成的场所，磷脂、胆固醇、脂肪可在光面内质网上合成，A正确；溶酶体是细胞中的消化车间，可以清除细胞内衰老、损伤的细胞器，B正确；细胞之间的信息交流未必一定需要依赖于细胞膜上的特异性受体，如植物细胞之间可通过胞间连丝完成信息交流，C错误；细胞骨架是由蛋白纤维组成的网架结构，维持着细胞的形态，锚定并支撑着许多细胞器，与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关，D正确。
2．下列关于细胞器的结构和功能的说法，正确的是( )
A．四种结构中均可以发生A—U配对现象
B．a、b、d上进行的生理活动都需要c提供能量
C．分泌蛋白的合成、加工、运输和分泌过程需要b、c的参与
D．a、c、d都具有双层膜结构
答案 C
解析 题图所示的a、b、c、d四种细胞器分别是叶绿体、核糖体、线粒体、液泡。A—U的碱基互补配对发生在转录或翻译过程中，a叶绿体和c线粒体中能发生转录和翻译过程，b核糖体中能发生翻译过程，但在d液泡中不能发生转录或翻译过程，A错误；a叶绿体进行光合作用不需要c线粒体提供能量，d液泡相关的渗透失水和吸水不需要线粒体提供能量，B错误；与分泌蛋白的合成、加工、运输和分泌过程有关的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体和线粒体，C正确；a叶绿体和c线粒体是双层膜的细胞器，而d液泡是单层膜的细胞器，b核糖体不具有膜结构，D错误。
3．(2023·福建厦门高三联考)下列有关细胞结构和功能的叙述，正确的是( )
A．破伤风杆菌细胞内不含线粒体，只能进行无氧呼吸
B．溶酶体是由磷脂双分子层构成的内、外两层膜包被的小泡
C．植物根部细胞不含叶绿体，利用这类细胞不可能培育出含叶绿体的植株
D．分布在细胞不同部位的核糖体结构有差异，导致合成的蛋白质种类不同
答案 A
解析 线粒体是有氧呼吸的主要场所，破伤风杆菌细胞内不含线粒体，只能进行无氧呼吸，A正确；溶酶体是磷脂双分子层构成的单层膜包被的小泡，B错误；植物根部细胞不含叶绿体，但含有本物种所有的遗传信息，故利用这类细胞可以培育出含叶绿体的植株，C错误；分布在细胞不同部位的核糖体结构没有差异， D错误。
4．研究叶肉细胞的结构和功能时，取匀浆或上清液依次离心将不同的结构分开，其过程和结果如图所示，P1～P4表示沉淀物，S1～S4表示上清液。
据此分析，下列叙述正确的是( )
A．ATP仅在P2和P3中产生
B．DNA仅存在于P1、P2和P3中
C．P2、P3、P4和S3均能合成相应的蛋白质
D．S1、S2、S3和P4中均有具膜结构的细胞器
答案 C
解析 ATP可以在细胞质基质、线粒体和叶绿体中产生，即在P2、P3、S1、S2、S3、S4中均可产生，A错误；DNA存在于细胞核、线粒体和叶绿体中，即P1、S1、S2、P2和P3中，B错误；蛋白质的合成场所为核糖体，线粒体和叶绿体中也含有核糖体，故P2、P3、P4和S3均能合成相应的蛋白质，C正确；P4中核糖体没有膜结构，D错误。
5．内质网小管包裹线粒体形成压缩区后，微管上的马达蛋白将线粒体沿微管拉伸，启动线粒体分裂，其过程如图。下列相关叙述正确的是( )
A．线粒体和内质网都是具有双层膜的细胞器
B．线粒体能为内质网合成脂质等提供 ATP
C．内质网小管选择性地包裹线粒体体现了生物膜的选择透过性
D．在内质网参与下，线粒体的分裂能实现遗传物质的均等分配
答案 B
解析 线粒体是具有双层膜的细胞器，而内质网是具有单层膜的细胞器，A错误；线粒体作为细胞中的动力工厂，能为内质网合成脂质等提供 ATP，B正确；内质网小管选择性地包裹线粒体通过膜上蛋白质实现，体现了生物膜的流动性，C错误；在内质网参与下，能实现线粒体的分裂，但遗传物质是随机分配的，未必能均等分配，D错误。
6．(2023·江苏阜宁县东沟中学高三模拟)细胞内的囊泡能够附着在细胞骨架上定向转移。如图是正常酵母菌和两种突变型酵母菌的蛋白质分泌途径，据图分析下列有关叙述不合理的是( )
A．分泌突变体甲的内质网中积累了大量成熟的蛋白质
B．分泌突变体乙可能伴随着高尔基体的膨大
C．分泌蛋白的合成和分泌需要核糖体、内质网、高尔基体和线粒体的参与
D．将突变型酵母菌与正常酵母菌进行基因比对，可研究囊泡定向运输的分子机制
答案 A
解析 由题图可知，甲型突变体由于内质网异常，因而其中积累了大量的蛋白质，且其中积累的蛋白质不具有活性，A错误；由题图可知，乙型突变体由于高尔基体异常，导致蛋白质在高尔基体堆积，从而导致高尔基体膨大，B正确；将突变型酵母菌与正常酵母菌进行基因比对，可从DNA分子水平研究囊泡定向运输的分子机制，D正确。
7．真核细胞的结构与功能如图所示，其不同膜结构间相互联系和转移的现象称为膜流。下列关于细胞的结构及膜流的叙述，正确的是( )
A．好氧型生物细胞中均含有结构e
B．所有细胞均能发生膜流现象
C．图中m、p依次指叶绿体内膜、线粒体内膜
D．细胞膜蛋白的更新与f→h→c途径有关
答案 D
解析 好氧型生物细胞中不一定含有结构e(线粒体)，如好氧细菌，A错误；不是所有细胞都能发生膜流现象，如原核细胞、哺乳动物成熟的红细胞等，B错误；m是指叶绿体的类囊体薄膜，C错误；细胞膜蛋白的更新过程即为蛋白质的合成、运输过程，与f(内质网)→h(高尔基体)→c(细胞膜)途径有关，D正确。
8．(2023·山东日照高三模拟)信号肽假说认为：编码分泌蛋白的mRNA在翻译时，首先合成一段称为信号肽的特殊多肽链，核糖体通过信号肽的作用附着到内质网并合成分泌蛋白(如图所示)。下列有关叙述错误的是( )
A．信号肽能引导新生肽链通过蛋白质转导通道进入内质网腔内
B．信号肽序列在信号肽酶的作用下被切除
C．消化酶、抗体、性激素的产生都需经历该过程
D．游离态的核糖体可转化为附着态的核糖体
答案 C
解析 消化酶、抗体都属于分泌蛋白，它们的合成经过图示过程，而性激素属于脂质不是蛋白质，其合成与图示过程不同，C错误；游离态的核糖体在信号肽的作用下附着到内质网上转化为附着态的核糖体，D正确。
9．(2023·江苏海门中学高三模拟)如图所示是真核细胞中两种细胞器的结构模式图。下列有关说法不正确的是( )
A．①和②的主要成分是蛋白质和脂质
B．在甲、乙中②的功能有较大差异
C．③结构的元素组成为C、H、O、N、P
D．④中DNA都可以与蛋白质结合发挥作用
答案 C
解析 ①和②是线粒体和叶绿体的双层膜，主要成分是蛋白质和脂质，A正确；②是内膜，线粒体内膜是进行有氧呼吸第三阶段的场所，与叶绿体内膜功能差异较大，B正确；图中③表示叶绿体的基粒，其上的叶绿素含有Mg元素，C错误；④是基质，基质中含有DNA，可与蛋白质结合，形成DNA－蛋白质复合物发挥作用，如DNA复制时，DNA与DNA聚合酶结合，D正确。
10．如图是高等动物细胞内蛋白质合成、加工及定向转运的主要途径示意图，其中a～f表示细胞结构，①～⑧表示生理过程。下列相关叙述不正确的是( )
A．图示结构中，除a外其他均属于细胞的生物膜系统
B．过程①中多个结构a附着于mRNA上，可提高蛋白质合成速率
C．生长激素的合成和转运途径是⑤→⑥→⑧
D．结构c中的蛋白质均依赖①→④过程转运
答案 D
解析 图示结构中，a为核糖体、b为细胞核、c为线粒体、d为内质网、e为高尔基体、f为细胞膜，除a没有膜结构外，其他均有生物膜，都属于细胞的生物膜系统，A正确；过程①表示翻译，在翻译中多个核糖体附着于mRNA上，形成多聚核糖体，可加快细胞内蛋白质合成，B正确；生长激素的化学本质是蛋白质，属于分泌蛋白，其合成和转运途径是⑤→⑥→⑧，C正确；c(线粒体)内的蛋白质，可以来源于核基因控制合成的，即依赖①→④过程转运，也来源于自身DNA的转录和翻译，D错误。
11．(2023·江苏苏北名校模拟)下列有关细胞器及细胞结构与功能的叙述，正确的是( )
A．大肠杆菌和蓝细菌都有的唯一细胞器是核糖体，两者都有生物膜系统
B．溶酶体能合成水解酶用于分解衰老的细胞器
C．线粒体内膜蛋白质和脂质的比值大于外膜
D．光学显微镜下洋葱鳞片叶外表皮细胞中可观察到叶绿体、液泡、染色体等结构
答案 C
解析 大肠杆菌和蓝细菌都有的唯一细胞器是核糖体，只含有细胞膜，没有生物膜系统，A错误；溶酶体内部含有多种水解酶，但这些酶不是在溶酶体合成的，而是在核糖体上合成的，B错误；线粒体内膜是进行有氧呼吸第三阶段的场所，所以线粒体内膜上蛋白质的种类和含量比外膜高，蛋白质和脂质的比值大于外膜，C正确；洋葱鳞片叶外表皮细胞中无叶绿体，该细胞高度分化，不会进行分裂，不能看到染色体，D错误。
12．(2023·北京顺义区高三调研)内质网－高尔基体中间体(ERGIC)是脊椎动物细胞中在内质网和高尔基体之间存在的一种具膜结构。ERGIC产生的囊泡可与溶酶体融合完成细胞自噬；含脂膜结构的病毒如新型冠状病毒在ERGIC中组装，最后通过囊泡运输至细胞膜释放。下列分析不正确的是( )
A．构成ERGIC的膜结构可来自粗面内质网
B．ERGIC的功能受细胞内信号分子的精细调控
C．ERGIC能够清除受损或衰老的细胞器
D．特异性抑制ERGIC的功能可以有效治疗新冠感染
答案 C
解析 因为膜具有一定的流动性，且ERGIC是内质网和高尔基体之间存在的一种具膜结构，因此构成ERGIC的膜结构可来自粗面内质网，A正确；ERGIC不能清除受损或衰老的细胞器，ERGIC需要与溶酶体结合，由溶酶体发挥清除受损或衰老的细胞器的作用，C错误；新型冠状病毒在ERGIC中组装，若特异性抑制ERGIC的功能，则新型冠状病毒无法组装，可以有效治疗新冠感染，D正确。
二、非选择题
13．如图为某高等植物细胞局部结构模式图，A～F表示细胞的不同结构。请据图分析并回答下列问题：
(1)该细胞有氧呼吸的场所有____________，与图中I上具有识别功能的物质的形成有关的细胞器有________。图中含有核酸的细胞器有________。(填字母)
(2)从功能的角度分析，C与E紧密相依的意义是______________________；图中F为相邻两个细胞之间的通道，则F存在的意义是____________________________________________。
(3)若需研究细胞内各种细胞器的组成成分和功能，需要将这些细胞器分离出来，常用的方法是______________。
(4)有学说认为线粒体起源于好氧细菌：好氧细菌被原始真核生物吞噬后与宿主间形成共生关系(好氧细菌可从宿主处获得更多的营养，而宿主可借用好氧细菌的氧化分解功能获得更多的能量)，最终逐渐进化为现在的线粒体。据此分析，图中E和A中DNA的存在形式的主要区别是__________________________________________________________________________。
答案 (1)D、E B、C、G、E B、E (2)E为C提供能量 进行细胞间的物质交换与信息交流 (3)差速离心法 (4)E中DNA以裸露的环状形式存在，A中DNA与蛋白质结合成染色质(体)的形式存在
解析 (1)高等植物细胞有氧呼吸的场所为细胞质基质和线粒体，即图中的D、E，与I(细胞膜)上具有识别功能的物质——糖蛋白的形成有关的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体和线粒体，即B、C、G、E。图中含有核酸的细胞器有核糖体和线粒体，即图中的B、E。(2)图中显示C(内质网)与E(线粒体)紧密相依，从功能的角度分析，其意义在于E为C提供能量；图中F为胞间连丝，是相邻两个植物细胞进行细胞间的物质交换与信息交流的通道。(4)由于E(线粒体)起源于好氧细菌，细菌为原核生物，其中的DNA以裸露的环状形式存在，A为细胞核，细胞核中的DNA与蛋白质结合成染色质(体)的形式存在。
14．下图为真核细胞中几类蛋白质的合成、加工和运输过程的示意图。多肽链中是否有信号序列以及信号序列的种类将影响蛋白质的去向。请回答下列问题：
(1)在游离的核糖体中合成的肽链若存在____________________序列，则这段肽链会与核糖体一起转移到______________上继续合成，并且边合成边转移到内质网腔内，再经过加工、折叠，形成具有一定空间结构的蛋白质。
(2)内质网膜出芽形成的囊泡包裹着蛋白质通过____________(细胞结构)定向运输到高尔基体，高尔基体对蛋白质进行____________________，该过程所需的能量来自____________(生理过程)。
(3)含有核靶向序列的蛋白质能进入细胞核发挥作用，请列举两种此类蛋白：______________
_______________________________________________________________________________。
(4)有同学认为真核细胞中的肽链都必须经过内质网和高尔基体的作用才能形成有活性的蛋白质。你是否认同该观点：________(填“是”或“否”)，请据图说出你的依据：____________
__________________________________________________________________(写出1点即可)。
答案 (1)内质网定向信号 内质网(或粗面内质网) (2)细胞骨架 修饰加工(加工、分类和包装) 细胞呼吸 (3)DNA聚合酶、RNA聚合酶、解旋酶、组蛋白 (4)否 胞质可溶性蛋白质无需经过内质网、高尔基体的作用，也能形成有活性的蛋白质判断内容
判断方法
显微结构和亚显微结构
①显微结构：细胞壁、细胞核、染色体、液泡、叶绿体、线粒体等；②亚显微结构：叶绿体的具体结构、线粒体的具体结构、细胞膜、内质网、高尔基体、核膜、核糖体、细胞骨架等
原核细胞和真核细胞
①有无核膜(主要方法)；②有无多种细胞器；③有无染色体
植物细胞和动物细胞
①有无细胞壁(主要方法)；②有无中央大液泡；③有无叶绿体
(注：植物细胞一定有细胞壁，但不一定有中央大液泡和叶绿体)
实验
观察叶绿体
观察细胞质的流动
选材
藓类叶
菠菜叶或番薯叶稍带些叶肉的下表皮
新鲜的黑藻
原因
叶片很薄，仅有一两层叶肉细胞，可以取整个小叶直接制片
①细胞排列疏松，易撕取；②含叶绿体数目少，且个体大
黑藻幼嫩的小叶扁平，只有一层细胞，存在叶绿体，易观察
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